新型生物降解地膜降解性能及对玉米生长的影响

为了明确新型生物降解地膜自身特性及对土壤和作物的影响,通过覆膜玉米小区和大田试验,以普通地膜及无覆盖栽培为对照,探讨不同新型生物降解地膜的降解特性,研究生物降解地膜对土壤温度、土壤水分及玉米的生长特性和产量等方面的影响。结果表明,5种不同新型生物降解地膜中M1膜降解速率最快,当季可降解75%左右;生物降解地膜在花期前的保温保墒效果与普通地膜之间差异不显著,花期之后其保温保墒性能与降解速度呈负相关;覆膜可以促进玉米生育期提前,生物降解地膜可使玉米生育期提前8～11 d;覆膜可显著提高玉米产量,M1降解膜处理的玉米产量为955.45 kg·(667 m²)^-1,比裸地对照增产17.21%。本研究认为生物降解地膜在农业生产中可以取代普通地膜。     

生物降解地膜在棉花上的作用效果

[目的]明确生物降解地膜在棉花生长上的作用效果,完善降解地膜在田间的应用技术.[方法]通过田间试验,对覆盖降解地膜处理和普通地膜处理的破裂诱导期、降解率、地温、土壤含水量、棉花出苗率和产量进行对比调查分析.[结果]与普通地膜相比,降解地膜的破裂诱导期提前33 d,降解率增加11.16倍,两种地膜的破裂诱导期、降解率差异达显著水平;与普通地膜相比,覆盖降解地膜使地温降低9.89;,土壤含水量降低7.62;,两种地膜对地温、土壤含水量的影响差异不显著;覆盖降解地膜与普通地膜对棉花的出苗率和产量的影响差异也不显著,但两种地膜与不覆膜方式的差异达到显著水平.[结论]生物降解地膜比普通地膜能显著提高降解率,大幅缩短地膜破裂诱导期,而对地温的提升和产量的增加作用不明显,生物降解地膜性能提升还有一定空间.     

海藻酸钠地膜制备及其性能研究

[目的]针对塑料地膜造成的白色污染问题,研究了可降解海藻酸钠地膜的制备方法.[方法]研究了海藻酸钠浓度、增塑剂种类及浓度和持水剂浓度对膜性能的影响,并通过大田试验研究了膜的降解情况.[结果]随着海藻酸钠浓度的增大,膜的拉伸强度和断裂伸长率逐渐上升.增稠剂提高了膜的拉伸强度和断裂伸长率,其中羧甲基纤维素钠的效果最好.持水剂使膜的拉伸强度和断裂伸长率降低,但解决了膜干裂的问题.[结论]海藻酸钠地膜最佳成膜液的组成为:1.0％海藻酸钠、0.2％羧甲基纤维素钠和0.6％甘油,此时海藻酸钠地膜的膜薄、拉伸强度和断裂伸长率高、透光率好,且可生物降解.     

山西旱作区不同类型地膜对谷子产量影响及降解性能研究

为了研究山西旱作区不同类型地膜对谷子产量影响及其降解性能,在山西省朔州市布置地膜覆盖试验,设4个处理[普通地膜（PE）、PLA/PBAT复合型降解地膜（PP）、PBAT全生物降解地膜（PB）、不覆膜（LD）]。结果表明：与不覆膜相比,地膜覆盖使谷子产量平均增长32.6%,但覆膜处理间差异不显著。随着覆盖时间的增加,2种可降解地膜水蒸气透过量显著增加,表现为PB膜>PP膜>PE膜。力学性能（拉伸强度、撕裂强度和断裂标称应变）显著下降,表现为PE膜>PP膜>PB膜,微观形态和化学结构变化显著,普通地膜变化不明显,微观表面粗糙度表现为PB膜>PP膜>PE膜。PB膜在保障谷子产量的同时降解效果最佳,农田残留最少,覆膜150 d后降解率达到74.8%,降解残片以<2 cm²和2~5 cm²的中小规格为主。从谷子产量、地膜物理性能、化学结构和降解残留度等方面综合评价,PBAT全生物降解地膜在确保谷子产量的同时具有良好的降解效果,可作为PE膜的替代品应用于晋北地区旱地谷子生产中。     

全生物降解地膜降解性能对土壤温度、豇豆生长及产量的影响

以普通PE地膜（CK1）和裸地（CK2）为对照,研究了全生物降解地膜（A、B、C、D、E、F）在豇豆栽培中的降解过程,分析了全生物降解地膜对土壤温度、豇豆生长和产量的影响。结果表明,全生物降解地膜对土壤温度和豇豆生长的影响与普通地膜相当;全生物降解地膜比普通地膜覆盖豇豆的产量高,但差异不显著;不同地膜覆盖豇豆的产量均高于裸地处理,其中D处理显著高于裸地处理。全生物降解地膜的覆盖效果与普通地膜相当,本研究认为在海南以全生物降解地膜替代普通地膜应用于农业生产是可行的。     

定西市安定区不同降解地膜覆盖对玉米保墒增产的影响研究

进行定西市安定区不同降解地膜覆盖对玉米保墒增产的影响研究,结果表明:光解膜全膜覆盖和普通聚乙烯地膜(对照)全膜覆盖在土壤耕层含水量、玉米生育期、经济性状、产量等方面表现差异不大,以光解膜全膜覆盖的玉米产量最高,鲁家沟镇试验点产量为9 877.5 kg/hm2,增产率为5.9%;内官试验点,产量为8 677.5kg/hm2,增产率为2.7%。由于玉米生长的中后期,降解膜全膜覆盖的地膜大部分降解,降低了土壤0~30 cm耕层含水量,导致玉米生育期延长、经济性状下降、产量低,所以不宜在安定区推广。建议在安定区进一步试验光解膜全膜覆盖和普通聚乙烯地膜(对照)全膜覆盖。     

全生物降解地膜栽培西瓜应用效果初探

为探讨全生物降解地膜在荆门区域的应用效果,2021-2022年在早春西瓜种植上开展了全生物降解地膜的应用试验,验证早春西瓜移栽覆膜后的应用特性、耕作层地温、大棚内湿度和西瓜产量,并对西瓜品质开展糖度监测分析。试验结果表明,不同颜色的全降解地膜覆盖下西瓜栽培的生育期差异不大;全生物降解白色地膜的增温效果略高于全生物降解黑色地膜,PE白色地膜的增温效果略高于全降解白色地膜;不同处理覆盖地膜处理的西瓜产量差异不明显;拉伸负荷值PE白色地膜最高,全生物降解白色地膜次之,全生物降解黑色地膜最低;断裂伸长率全生物降解黑色地膜最高,全生物降解白色地膜次之,PE白色地膜最低;全生物降解地膜前期温度低裂解速度慢,后期温度高裂解速度快。全生物降解地膜自然裂解不需要回收,可以直接旋耕整地,不产生白色污染。本试验结果说明全生物降解白色地膜具有一定的推广应用前景,但黑色地膜在西瓜栽培上应用价值不高。     

全生物降解地膜在秋冬萝卜上的应用

引进全生物降解地膜在萝卜上开展相关试验,结果表明,全生物降解膜在覆膜过程中无断裂、破裂等现象;生育期生长情况与PE地膜相当;从收益角度分析没有显著差异;生物降解地膜在前期变化不大,发挥保温保墒功能,随着时间推移逐步开始开裂,开裂降解效果明显高于对照PE地膜。     

不同材料地膜覆盖对玉米生物学性状的影响

【目的】比较同一气候条件下不同材料地膜覆盖的集雨效果,为选择高效集雨保墒、环保无污染的覆盖材料提供理论依据。【方法】在2008-2009年于渭北旱塬选用普通地膜、生物降解膜和液态膜3种材料,在玉米不同时期进行覆盖(生育期覆盖和周年覆盖),以不覆盖的传统平作为对照,比较不同覆盖材料对土壤含水量、温度及玉米生长发育、生物量和产量的影响。【结果】与对照相比,普通地膜和生物降解膜覆盖处理,5～10cm土层土壤平均温度分别增加了1.6和1.3℃,0～200cm土壤平均含水量分别增加了7.8%和7.3%,玉米生育期普遍提前,株高和生物量较对照显著增加(P0.05);液态膜覆盖表现不稳定。2年试验中,玉米生育期覆盖普通地膜、生物降解膜和液态膜处理的籽粒产量较对照分别提高19.96%,19.67%和4.77%,水分利用效率平均提高30.67%,29.69%和7.36%;周年覆盖普通地膜、生物降解膜和液态膜籽粒产量比对照分别提高23.75%,23.90%和5.31%,水分利用效率提高32.06%,31.59%和8.44%;生育期和周年覆盖普通地膜、生物降解膜的增产作用均达显著水平(P0.05)。【结论】覆盖生物降解膜和普通地膜均能显著增加作物产量和水分利用效率,且两者之间无明显差异,因此生物降解膜可以替代普通地膜应用于农业生产。     

生物降解树脂农膜在玉米上的应用研究

在玉米上进行了生物降解树脂农膜和普通地膜应用对比研究。结果表明,生物降解树脂农膜和普通地膜在对玉米生长发育的影响,提高土壤水分含量和土壤温度以及玉米产量方面无明显差异,说明生物降解树脂农膜可以替代普通地膜在生产上应用。此外,生物降解树脂农膜在作物生长后期开始降解,降解膜先裂缝,后变成小碎片,最终变成末状,不会产生残膜对土壤环境的污染问题。     

不同类型地膜的谷地杂草防除效果和土壤水温效应研究

地膜具有集雨、增温和防治杂草的效果,利用地膜覆盖可大幅度提高旱地农田的产出。为了给谷子生产上合理选择地膜类型提供技术指导,选取7种不同厚度、颜色、降解特点的地膜(厚型普通白膜、普通白膜、普通黑膜、降解白膜A类、降解白膜B类、降解白膜c类和降解黑膜)进行谷子覆膜栽培,研究了不同类型地膜对谷子产量、杂草防除效果和0~5 cm土壤水温效应的影响,并目测了地膜的降解情况。结果表明:地膜类型对谷子产量和膜下杂草干重均有极显著的影响,产量顺序为普通白膜厚型普通白膜降解白膜B类普通黑膜降解白膜C类降解白膜A类降解黑膜,其中,普通白膜处理与其他处理差异达到了极显著水平;膜下杂草干重顺序为普通黑膜厚型普通白膜降解黑膜普通白膜降解白膜C类降解白膜A类降解白膜B类,其中,普通黑膜处理仅与厚型普通白膜处理差异为显著水平,而与其他处理差异均达到了极显著水平。不同地膜处理的覆膜早期与后期的膜下土壤水温效应有所差异,地膜类型对覆膜早期的土壤温度和电导率有极显著影响,而对含水量影响不大;对覆膜后期的土壤含水量和电导率有极显著影响,而对土壤温度影响不大。相关分析结果显示,谷子产量仅与覆膜早期的土壤含水量呈显著正相关。4种降解膜中,生物降解膜(降解白膜A类)的降解率最高,其他降解膜的降解效果均不明显。普通白膜覆盖对谷子高产效果最好,普通黑膜覆盖对防控谷田杂草效果最好,生物降解膜(降解白膜A类)的降解效果最好。     

保墒减蒸技术对半干旱地区玉米生长发育及产量的影响

在全膜双垄沟播的覆膜方式下,研究不同覆膜时间、覆盖材料对土壤含水量、温度和玉米生长发育和产量的影响。结果表明,覆膜时间以4月20日为宜,该处理下玉米产量最高;普通地膜、黑色地膜、生物降解膜处理均可提高土壤温度,减少土壤水分蒸发,从而保证土壤水分含量,均比对照显著增产;普通地膜处理优于其他2种地膜处理。     

不同地膜覆盖在玉米上的应用效果研究

为比较相同栽培技术条件下在玉米上使用全生物降解膜及普通地膜的效应,开展了不同地膜覆盖在玉米上的应用效果研究。结果表明,普通地膜(PE膜)覆盖和全生物降解膜覆盖与无地膜覆盖相比对玉米性状及产量的影响均无显著差异,但对杂草抑制效果极显著,普通地膜(PE膜)与全生物降解膜之间差异不显著。     

PBAT型全生物降解膜对南疆番茄产量及土壤理化性质的影响

为探讨聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）材料的全生物降解地膜的降解过程及其对番茄产量和土壤环境的影响,采用田间试验的方法,在南疆对比分析了PBAT型全生物降解地膜（降解膜）和普通聚乙烯地膜（CK）的降解性能及其对土壤温湿度、土壤养分及番茄产量的影响。结果表明,降解膜的降解过程为先出现裂纹,然后裂纹变长,覆膜100 d左右50%膜面无肉眼可见地膜。6-7月降解膜降解率较小,介于4.92%~17.99%,8月较大,为63.03%;而CK在整个生育期未出现降解。降解膜处理的番茄产量较CK减少941.67 kg·hm^-2,减产率2.60%,但处理间产量差异不显著。整个生育期,降解膜膜下5、15 cm和25 cm土层平均土温分别较CK低0.73、0.60℃和0.54℃,处理间无显著差异（P>0.05）;膜下5 cm和25 cm土层降解膜处理平均土壤含水率分别较CK高2.84个百分点和3.54个百分点,而膜下15 cm土层较CK低13.15个百分点,处理间无显著差异（P>0.05）。0~20 cm和20~40 cm土层,番茄生育期两处理的土壤养分差异均不显著。研究表明,降解膜降解性能良好,对番茄产量和土壤养分等指标的影响与CK相当,以降解膜代替普通地膜应用于番茄生产具有一定可行性。     

聚乳酸生物降解地膜对土壤温度及棉花产量的影响

随着地膜残留污染问题的加剧,降解地膜的应用研究越来越受到关注。通过普通塑料地膜与2种不同厚度聚乳酸生物降解地膜的田间对比试验,研究聚乳酸生物降解地膜降解状况及对土壤温度和棉花产量的影响。结果表明:聚乳酸生物降解地膜在覆膜17~22 d后进入诱导期,60 d后逐渐进入破裂期,130 d左右进入崩裂期。在棉花生长苗期,生物降解膜膜内增温缓慢,白天平均土壤温度普通膜分别高于18μm降解膜和15μm降解膜膜0.8℃和6.2℃。但夜间降解膜膜内平均温度较稳定,保温效果好,膜内温度高于普通地膜1℃左右。18μm聚乳酸降解膜与普通膜相比对棉花产量的影响无显著性差异,而15μm聚乳酸降解膜使棉花减产8.9%。研究表明,聚乳酸生物降解地膜厚度选为18μm较为合适,且具有良好的降解性,可满足棉花的生长需要,有望替代普通地膜在农田中推广使用。     

露地番茄生物降解膜筛选研究

【目的】为了筛选适合宁夏灌区露地番茄生产的降解膜。【方法】通过田间试验，研究不覆膜、常规地膜，以及4种生物降解膜对露地番茄产量、生育期内土壤温度、土壤水分含量、地膜残留的影响。【结果】与不覆膜处理相比，常规地膜和生物降解膜覆盖均可显著提高露地番茄产量，但生物降解膜较常规地膜显著减产5.9%～16.5%，百利基生物降解膜的产量效应最高。试验表明生物降解膜均能起到保温保墒效果，常规地膜残留量最高，中原塑业生物降解膜残留量最低。【结论】综合考虑露地番茄产量效应、保温保墒效应和当季残留风险，在宁夏灌区露地番茄生产中应首选百利基生物降解膜。     

PBAT型全生物降解地膜对南疆棉花和玉米产量及土壤理化性质的影响

为探讨聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)材料的全生物降解地膜的降解过程和对作物产量及土壤环境的影响,以PBAT型全生物降解地膜和普通聚乙烯塑料(PE)地膜为处理,在南疆四地州主要棉区和玉米种植区,开展降解地膜大面积应用试验与示范,系统分析了降解地膜的降解性能以及对作物产量、土壤温湿度和土壤养分的影响。结果表明:降解地膜的降解过程为先出现裂纹,然后出现孔洞,最后破碎成小块,中间伴随着地膜变薄、变脆。巴州棉花降解地膜出现碎裂期的时间较阿克苏提前4 d,喀什玉米出现大裂期的时间较和田地区提前7 d;但同一作物不同地区之间降解时间差异均不显著(P0.05)。降解地膜降解处于诱导期之前,除巴州棉花降解地膜膜下5 cm的平均土温低于PE地膜外,四地州棉花和玉米降解地膜膜下5 cm和10 cm的土壤温湿度均高于PE地膜,但两种地膜的土壤温湿度差异均不显著(P0.05)。同一地区,降解地膜覆盖下作物收获期和播种前土壤养分略有不同,但差异不显著(P0.05)。巴州和阿克苏地区降解地膜覆盖下的棉花产量分别较PE地膜提高8.33%和6.48%,喀什与和田地区玉米分别较PE地膜提高3.67%和14.97%,但两种地膜的作物产量差异均不显著(P0.05)。降解地膜降解性能良好,对土壤水分和温度及作物产量的影响与PE地膜相当,以PBAT型全生物降解地膜代替PE地膜应用于南疆农业生产具有可行性,对作物和土壤环境无显著影响。     

完全生物降解地膜在玉米上的应用初报

在通过对完全生物降解地膜在玉米田间降解情况以及对地温、土壤含水量和玉米生育期、农艺性状、经济性状、产量的影响的研究,表明完全生物降解地膜既可达到普通地膜的促温、保墒、增产效果,又能减少田间残膜污染,具备大田推广的可行性。     

全生物降解膜在早春地膜马铃薯上的应用试验

全生物降解地膜可改善农田土壤的透气性,提升和保护耕地,减少农业面源污染,改善生态环境。本试验通过在甘谷县早春地膜马铃薯上应用全生物降解膜,掌握全生物降解地膜的增温性、保墒性、降解情况和对马铃薯产量的影响。结果表明：早春地膜马铃薯覆盖全生物降解地膜与普通膜增温保温保墒效果差异不明显;全生物降解地膜从覆盖到出现裂纹需要70 d,在7月上旬马铃薯成熟时,该膜只是裂口伸长,没有出现真正意义上的降解;覆盖普通膜和全生物降解地膜都有很好的增产效果;全生物降解膜覆盖时,起垄时垄面一定要平整,不能有凸起的土块,否则造成降解地膜裂纹提早出现,影响增温、保温、保墒的效果。     

新疆地区全生物降解膜降解特征及其对棉花产量的影响

针对残膜污染已经成为新疆棉田最严重的生态环境问题,以广东上九公司提供的3种淀粉基全生物降解地膜为供试材料,在我国西北内陆棉区(新疆石河子)开展了田间试验评价研究。结果表明,由于配方的不同,3种降解膜的降解特性、增温保墒性能以及对棉花产量的影响存在显著的差异性。从地表覆盖试验与填埋试验的结果看,与日本的生物降解地膜(CK2)相比,国内的3种供试地膜品种都表现为降解过快,特别是A膜和B膜,降解最为迅速,C膜降解相对较慢。过快的降解速率显著地影响了3种供试降解膜的增温保墒性能,特别是A膜和B膜,与普通膜(CK1)相比,土壤温度平均低2～3℃,土壤水分低3～5个百分点,3种供试降解膜比较,C膜的增温保墒效果略好。从产量结果来看,与普通膜相比,国内供试的A膜和B膜对产量影响较大,减产幅度分别为20%以上,供试C膜和对照的日本降解膜都表现为增产趋势,但与普通膜产量结果比较差异并不显著。